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2016年烟台大学普通物理学复试笔试最后押题五套卷

  摘要

一、简答题

1. 为什么光线在引力场中会弯曲?

【答案】广义相对论的一个最奇特的结论是引力场时空发生弯曲。广义相对论认为,物质质能的存在将使周围的时空弯曲;只受引力的“自由”粒子沿着测地线运动,从而表现出受引力作用。可以形象地概括为:时空的弯曲听

从于物质的存在,而物质的运动听从于时空的弯曲。在这两个理论中都没有超距作用的概念。

2. 若一个电子和一个质子具有同样的动能,哪个粒子的德布罗意波长较大?

【答案】根据经典力学动能公式罗意波长为

3. 什么是坡印廷矢量?它和电场和磁场有什么关系?

【答案】坡印廷矢量就是电磁波的能流密度。它和电场和磁场的关系为

4. 原子间的排斥作用取决于什么原因?

【答案】相邻的原子靠得很近,以至于它们内层闭合壳层的电子云发生重叠时, 相邻的原子间便产生巨大排斥力。即原子间的排斥作用来自相邻原子内层闭合壳层电子云的重叠。

5. 黑洞可能存在的三种形式是什么?

【答案】目前一般认为宇宙中的黑洞可能以三种形式存在:

(1)原初黑洞:因早期宇宙致密介质涨落导致的引力不稳定性而形成,并且质量足够大而残留至今,

(2)恒星质量黑洞:恒星演化晚期塌缩而成,(3)超大质量黑洞:位于星系的中心,

6. 速率分布函数

的物理意义是什么?试说明下列各式的物理意义:

【答案】

表示气体分子在速率附近,处于单位速率间隔内的概率,或在速率附

和德布罗意波长公式

,可得到电子的德布

。因为

可得到

,同理,

质子的德布罗意波长为

即电子的德布罗意波长较大。

近处于单位速率间隔内的相对分子数。

(1

(2)

(3)(4)(5)

表示气体分子在速率附近,

处于表示在附近,表示在速率区间表示在速率区间

表示在速率区间

速率区间内的概率,或在上述

速率区间内的相对分子数。

速率区间内的分子数。

内的概率,或在上述速率区间内的相对分子数。 内的分子数。

内的分子平动动能之和。

7. 作匀速直线运动的物体有没有角动量? 动量是否守恒? 角动量是否守恒?

【答案】(1)不一定。因为,作匀速直线运动的物体有没有角动量,主要是看参考点位置的选取,如果参考点取 在该直线上,则角动量就为零;如果参考点不在该直线上,则物体的角动量就不为零。

(2)动量守恒。因为,作匀速直线运动物体的速度大小和方向均不变,所以其动量守恒。 (3)角动量不一定守恒。因为,角动量是否守恒主要取决于运动的物体对空间某参考点的力矩是否为零, 这里关键是看参考点的选取。对于作匀速直线运动的物体来说:①如果参考点取在该直线上,则其所受的力矩就为零,其角动量就守恒;②如果参考点不在该直线上,则物体所受的力矩就不为零,其角动量就不守恒。

8. 若两列波不是相干波,则当相遇时,相互穿过后且互不影响;若两列波是相干波则互相影响,这句话对不对?为什么?同时请分析叠加原理成立的条件。

【答案】正确,不相干的波根据波的叠加原理,保持各自原有的特性,互不影响;但对于相干波会出现有些地方 振动加强,有些减弱的现象;叠加原理只适用于小振幅波动的线性叠加。

二、计算题

9. 白光垂直照射在空气中厚度为0.40μm 的玻璃片上。玻璃的折射率为1.50。试问在可见光范围内(λ= 400〜700 nm), 哪些波长的光在反射中增强? 哪些波长的光在透射中增强?

【答案】设波长为λ的光波在玻璃片的上、下表面反射加强,由干涉加强条件有:

解得:

由于在可见光范围内,反射加强的光波波长对应k=3, 此时:

在玻璃片的上、下表面反射减弱(即透射加强)的光波满足的条件为:

解得: